物质代谢是生命的基本特征。从有生命的单细胞到复杂的人体,都与周围环境不断地进行物质交换,这种物质交换称为物质代谢或新陈代谢。物质代谢包括同化作用和异化作用两个不同方向的代谢变化。生物在生命活动中不断从外界环境中摄取营养物质,转化为机体的组织成分,称为同化作用;同时机体本身的物质也在不断分解成代谢产物,排出体外,称为异化作用。物质代谢过程十分复杂,即使在一个细胞内进行的物质代谢,亦包含一系列相互联系的合成和分解的化学反应。一般说来由小分子物质合成大分子物质的反应称为合成代谢,如由氨基酸合成大分子蛋白质的反应;由大分子物质分解成小分子物质的反应称为分解代谢,如大分子糖原分解为小分子葡萄糖的反应。物质代谢常伴有能量转化,分解代谢常释放能量,合成代谢常吸收能量,分解代谢中释放的能量可供合成代谢的需要。
物质代谢可分为三个阶段:①消化吸收。食物的营养成分,除水、无机盐、维生素和单糖等小分子物质可被机体直接吸收之外,多糖、蛋白质、脂类及核酸等都须经消化,分解成比较简单的水溶性物质,才能被吸收到体内。食物在消化道内经过酶的催化进行水解叫作消化;各种营养物质的消化产物、水、维生素和无机盐,经肠黏膜细胞进入小肠绒毛的毛细血管和淋巴管的过程叫作吸收。②中间代谢。
食物经消化吸收后,由血液及淋巴液运送到各组织中参加代谢,在许多相互配合的各种酶类催化下,进行分解和合成代谢,进行细胞内外物质交换和能量转变。③排泄。物质经过中间代谢过程产生多种终产物,这些终产物再经肾、肠、肝及肺等器官随尿、粪便、胆汁及呼气等排出体外。